金属结构现场焊接预热、后热处理 板厚25mm以内施工技术.pptx

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在金属结构工程领域,现场焊接作为连接各部件、构建整体结构的关键环节,其

质量直接关乎整个工程的安全性与耐久性。对于板厚在25mm以内的金属结构而言,焊接过程中的预热、焊接操作及后热处理更是不可忽视的精细工艺。本文将从这三个方面详细探讨其施工技术要点,旨在为相关从业人员提供实践指导。

一、焊接预热的重要性与实施方法

重要性

焊接预热是指在焊接前对焊件进行加热处理,以减少焊接过程中产生的焊接应力和防止焊接裂纹的产生。对于板厚较薄的金属结构(如25mm以内),预热不仅能有效缓解焊接区的温度梯度,减少热影响区的脆性,还能提高焊缝金属的塑性和韧性,从而确保焊接接头的质量。

实施方法

1.确定预热温度:预热温度的选择需根据母材的材质、厚度、焊接方法及环境条件等因素综合考虑。一般而言,低碳钢焊接预热温度较低,而高强度钢、低温钢等则需较高的预热温度。对于25mm以内的板材,预热温度通常在100°C至250°C之间。

2.预热方式:常见的预热方式有火焰加热、电加热和感应加热等。火焰加热适

用于野外作业,灵活性强;电加热则控制精度高,适用于精密部件;感应加热则

加热速度快,效率高,但设备成本较高。根据现场条件选择合适的预热方式至关重要。

3.预热范围:预热范围应覆盖整个焊缝区域及其两侧的热影响区,确保温度均匀分布,避免局部过热或未热透现象。

二、焊接操作技术要点

焊接方法选择

对于板厚25mm以内的金属结构,常用的焊接方法有手工电弧焊、气体保护焊(如MIG/MAG焊、TIG焊)和埋弧自动焊等。选择何种焊接方法需根据具体工况、材料性能及质量要求来决定。例如,对于薄板焊接,气体保护焊因其热输入小、焊缝成形美观而备受青睐。

焊接参数控制

电流与电压:合理调节焊接电流和电压,确保焊缝熔深适中,避免烧穿或未熔合现象。

焊接速度:焊接速度过快易导致焊缝成形不良,过慢则可能产生过热组织,需根据预热温度、板厚及焊接方法综合确定。

焊接层数与道数:对于较厚的板材,需采用多层多道焊,每道焊缝之间应留有

足够的冷却时间,以减少焊接应力。

焊接顺序与方向

合理的焊接顺序和方向对于控制焊接变形至关重要。一般采用对称焊接、分段退焊或跳焊等方法,以减少焊接残余应力和变形。

三、后热处理技术

目的与意义

后热处理是在焊接完成后对焊件进行的加热处理,旨在消除焊接残余应力、改善焊缝及热影响区的组织性能,提高焊接接头的综合力学性能。

实施方法

1.去应力退火:将焊件加热至一定温度(通常为AC1线以下),保温一段时间后缓慢冷却,以消除焊接残余应力。对于板厚25mm以内的金属结构,去应力退火温度一般控制在500°C至650°C之间。

2.回火处理:对于某些高强度钢或低温钢,除了去应力退火外,还需进行回火

处理,以调整焊缝及热影响区的组织,提高韧性。

3.温度控制:后热处理过程中,需严格控制加热温度、保温时间及冷却速度,确保处理效果达到预期目标。

四、质量控制与检验

焊接前检查:包括母材表面清理、预热温度检查、焊接设备调试等,确保焊接前各项准备工作到位。

焊接过程监控:采用焊接工艺卡、焊接记录表等方式,对焊接参数、焊接顺序、层间温度等进行实时监控,确保焊接过程符合规范要求。

焊后检验:通过外观检查、无损检测(如X射线探伤、超声波探伤)、力学性能测试等手段,对焊接接头的质量进行全面评估,确保焊接质量符合设计要求。

综上所述,金属结构现场焊接预热、后热处理及板厚25mm以内施工技术是一项复杂而精细的工程。只有严格遵守操作规程,精准控制各项工艺参数,才能确保焊接接头的质量,为金属结构工程的安全性和耐久性提供有力保障。

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